摘要：超塑性成形技术能够有效解决铝锂合金构件局部大塑性变形成形难这一难题。到目前为止,已经有很多关于超塑性变形机理的模型,但是现有的超塑性变形理论均依赖于材料自身的组织特征,都是针对某一特定组织,解释某一种实验现象。以纤维状组织开始超塑性变形的材料在变形过程中会发生晶粒尺寸、晶粒取向差、织构、晶界等变化,这些现象在静态再结晶退火中也有出现。本文以形变热处理后5A9OA1-Li合金板材为研究对象,采用高温拉伸、金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、电子背散射衍射技术等测试和分析手段,研究静态再结晶及超塑性拉伸过程中的微取向演变,并分析超塑性变形机理,主要研究结果如下：(1)明确了静态再结晶退火温度对5A9OA1-Li合金板材微取向演变的影响。在退火温度为450℃-500℃范围内,晶粒尺寸随退火温度的升高略微长大,晶粒取向差变化不明显,退火后板材织构组分不变,但随退火温度的升高,织构开始弥散并偏离初始取向,即形变织构强度随退火温度的升高而降低。(2)确立了合金超塑性变形条件,探求了变形温度和应变速率对退火后5A90A1-Li板材超塑性变形力学特性的影响规律。在变形温度为450～500℃、初始应变速率为3×10-41.8×10-3s-1范围内进行超塑拉伸,延伸率可达310～1050%。最大延伸率在变形温度为475℃、初始应变速率为8×10-4s-1时获得。采用斜率法计算应变速率敏感性指数m值,大小范围为0.27～0.63,表明合金在超塑性变形过程中的主要机理为晶界滑动。(3)揭示了合金的超塑性变形机制,探明了退火后5A9OA1-Li板材超塑性变形过程的微取向演变。研究表明,超塑性变形不同阶段对应不同的变形机制。变形初始阶段(ε≤0.59),随着应变量的增加,晶粒尺寸沿法向增大,晶粒取向差开始增大,形变织构强度先升高后降低,空洞开始在粗大第二相及晶界处形核,该阶段的主要变形机制为位错运动。随着变形量的增加,材料内部发生动态再结晶,开始出现大量等轴晶,引起晶粒取向差的增大及织构强度的下降,晶界滑移开始启动,晶粒旋转作为其协调机制。当真应变达到1.55时,晶粒全部为等轴晶,大角度晶界所占比例为92.7%,随着应变量的继续增加,晶粒有所长大但始终保持等轴晶,织构弥散表现为随机分布,空洞开始聚合、连接形成大尺寸空洞最终导致试样断裂。该阶段变形机制以晶界滑移为主,晶界迁移作为其协调机制。